趣谈航天食品

马志英

从杨利伟第一次上太空时的航天餐，到2021年为3名航天员准备的由“神舟十三号”送到空间站的航天餐，我国航天餐丰富的饭菜品种给人留下了深刻印象。

太空失重的就餐环境与在地球上有“天壤之别”，导致进食方式有许多限制。有人可能会问：太空环境失重，这些食物和水会从航天员的食道中跑出来吗？其实，人类在上太空前就有人提出过各种类似问题。不过，有许多未知情况要等到真的上了太空才知道，包括在失重条件下航天员的饮食状况。因此，刚开始研制航天食品时十分谨慎，为防止食物在飞船舱内四处飘浮，同时为了方便进食，就把食品做成泥糊状灌进牙膏状的容器中，航天员穿着加压的航天服后，通过头盔进食孔将它挤入口中。

20世纪60年代，美国发射的“水星”和“双子星座”飞船中配备有三种食品：第一种就是牙膏糊状食品，把牛肉泥、菜泥等压到铝制牙膏壳内制成;第二种是“一口吃”食品，将食物压成一块，一口吃一小块;第三种是复水食品，用冷冻干燥技术加工而成，加水软化就可以吃。这三种食品都不好吃，而且缺乏加热条件，大部分食品是冷的。由于那时飞船飞行时间都很短，航天食品只要求维持航天员的营养就可以了，对口感、风味要求不高。20世纪70年代，美国“阿波罗”7号、8号和9号的航天员对前三种航天食品非常不满意：“航天餐这口饭太不好吃了，最讨厌这冷冷的牙膏食品了。”可以想象，一个成人一天到晚吃婴儿奶糕一样的食品，对于失去咀嚼的快感会满意吗？

看到航天指挥中心的这个指令，你也许会丈二和尚摸不着头脑：为什么要吃椅子？

这还得从美国“阿波罗”航天员说起。由于前几次航天飞行的航天食品不好吃，航天员没有食欲，带上去的食品常常出现剩余，航天员的健康水平也在下降。因此，从1969年“阿波罗”10号开始，食品有了很大的改进。

首先，就餐的方式有了变化。在太空失重环境中吃饭时，食物会在食管的蠕动下被送入胃里，吃下的东西不会自己“逃”出来，因而不需要像挤牙膏一样挤入口中。后来，航天员在失重环境下采用两种就餐方式：一种是像在地面上就餐，自己将食物送到嘴里，不过张嘴要快，闭嘴也要快，即使是放到嘴里的食物，不闭嘴它也会“飞”走;另一种是让食物飘在空中，人凑过去用嘴咬住它，就像鱼在水中吃浮游生物一样，人在追逐食物吃，十分好玩。太空中的饮用水都是用密封袋装的，需要用软管或对着袋嘴挤着喝。吃饭和喝水时要闭着嘴，不能让食物残渣和水漏出来，否则它们会在舱内到处飘浮，不但难以清除，而且会危及航天员和仪器设备的安全。

其次，航天食品的包装也有了新的发展。有铝塑复合的蒸煮袋软罐头食品，可做出各种菜肴，还有的复水食品包装上加了一个进水口，可加入热水，用勺子舀着吃。脱水食品在复水时，为了使汤料和水完全融合，航天员需要将包装袋前后晃动，或抓住包装袋，上下拍打，利用离心力将水挤到袋中。所以当你看到一名航天员抓住一个食品袋，手舞足蹈、上下挥舞，好像在喊“欢迎、欢迎、热烈欢迎”，这不是为了午餐而兴奋，只是为了将食物和水混在一起。

辐照食品和冷冻、冷藏食品都不易变质，因而成为航天食品的主要种类，尤其是有了微波炉等加热器后，冷冻、冷藏食品加热后更接近熟悉菜肴的口感，更受航天员欢迎：“终于可以吃到热饭、热菜啦！”

再次，食品品种得以丰富。除了各种主食、副食外，还有水果蛋糕、小点心、果冻、桃干、杏干、梨干等。

最后，“中水分食品”的开发，使食品的品种和口感更丰富。它的水分含量低于新鲜果蔬和肉禽类食品，又高于传统脱水食品。它的水分活性低，足以抑制食品中的细菌繁殖，所以不需复水，也无需冷藏。再加上对包装要求不高，仅需简单的保护性包装，因此被应用于航天食品上。这种中水分食品还可以被压缩成有结构强度的材料，可用作航天飞船中的部件，比如椅子。航天飞船对所载物的重量和体积都有严格限制，这种压缩食品就可以合理利用空间，减少十分可观的空间占有量。在返回地球的适当时间内，航天员可以消耗这些部件作口粮。当你听到“把椅子吃完，进入返回舱”的指令就不会奇怪了吧！

航天食品大部分是“三无食品”，但它不是无证、无照的“三无食品”，而是“无骨、无皮、无核”的无残渣食品。这主要是为了提高食物质量，减轻其重量，达到减轻飞船舱内废物收集系统负担的目的。无骨的三文鱼肉、牛肉等都是首选。现在的航天食品也有少数新鲜果蔬供应，但只是在上天的最初几天有，所以也可能出现极少的废弃物。

航天食品除了要求重量轻、体积小外，还要保证营养。特定的航天环境使航天员的口味要求变得非常特殊，同时，吸收、消化能力也受到一定的影响。为了适应他们在这种环境中的饮食习惯，制定每天、每顿的食谱就显得尤为重要。有时为了飞行的需要还要限制或增加某些食物，如飞行前要限制食物中的钠、水以及纤维素三种成分，特制一些“三少食品”，以减少飞行初期航天员的大、小便次数;飞行后則要增加某些营养，以加速恢复身体健康。

航天食品要根据合乎膳食标准的航天食谱制成，除了必须满足航天员每天所需要的蛋白质、脂肪、糖等基本营养之外，还必须符合失重条件下航天员生理状态改变的要求。航天员在航天飞行过程中，骨骼中的钙流失、肌肉萎缩、红细胞数量减少，因而食品需要针对航天员生理指数的改变对膳食的营养素做出相应调整。这就要求航天员的食物必须要能够补充足够的蛋白质和充足的钙，钙、磷比例还要合适。为了防止心血管系统功能失调，还要做到限钠、补钾。当然，其他主要无机元素，如铁、锌、硒、碘等微量元素和各种维生素也必不可少。

仅仅考虑营养是不够的，还需要关注食品品种的多样性，尤其是在空间站工作长达几个月时间，航天餐不能一成不变。只有让航天员吃得下、吃得香，他们才会有充足的体力和精力，保证在失重条件下完成各项繁忙的工作。从杨利伟第一次上太空时的航天餐，到2021年为3名航天员准备的由“神舟十三号”送到空间站的航天餐，我国航天餐丰富的饭菜品种给人留下了深刻印象。

早在1968年，我国就已开展对航天食品的研究开发。20世纪90年代，我在北京看到了当时研制的航天食品样品，有鱼香肉丝、八宝饭、麻婆豆腐等20多种。2003年，杨利伟搭乘“神舟五号”飞船时就有了八宝饭、陈皮牛肉、酱牛肉、莲子粥、绿茶、墨鱼丸、牛肉丸等几十个品种，在中秋节还有小月饼吃;“神舟六号”的食品则有40多种，增加了冻干冰淇淋等新品种;聂海胜等3名航天员乘坐的“神舟十二号”上的种类更多了，有藜麦桂花粥、太空香粽、什锦炒饭、辣味金枪鱼、酱香油麦菜等120种，还打破纪录，让航天员在太空中首次吃上新鲜的陕西苹果，结束了过去只能吃冻干水果的历史。2021年升空的“神舟十三号”飞船配置了127种航天食品，其中有宫保鸡丁、鱼香肉丝、土豆牛肉、尖椒土豆、米饭、西红柿蛋汤、菘菜牛肉汤、红糖糕、糯米糕、米饭等。

有趣的是，“神舟十三号”还为3名航天员定制了“个性化菜单”，在制备太空大餐前，特地让他们开出自己喜欢的菜单。例如，为四川成都人叶光富定制了各种偏辣菜肴，为山东烟台人王亚平准备了丰富的海鲜菜肴，来自黑龙江的翟志刚则吃糯米糕吃得不亦乐乎，还让挂着叉子的糕跳起了芭蕾。不少网友看到3名航天员在空间站午餐的直播后大呼：“哇，馋了，我也想去吃太空餐啦！”

想到太空去“吃香喝辣”的人可能要失望了，尽管煞费苦心准备了上百种花样齐全、营养丰富的食品，但航天员却普遍抱怨在天上吃饭，吃不出味道。苹果没了香甜气，鸡肉也没了鲜香;郫县豆瓣酱和麻辣豆腐一点也不辣，芒果冰淇淋、甜点尝不出甜味。这是为什么呢？科学家分析，原因可能不在食品本身，而是太空环境引起航天员的味觉失调。失重使其鼻腔充血，导致味觉神经钝化，唾液分泌发生变化，影响味觉，或是因为看不到食物的颜色、闻不到食物的气味而影响味觉。这就使得在地上吃起来有滋有味的航天食品，一到天上吃就没有滋味了。

航天食品还有一项极其重要的要求就是食品安全。难以想象，如果航天员食用后发生食物中毒，将会面临怎样严重的后果，因此，最早开发、生产航天食品时会把安全放在第一位。航天食品必须考虑包装形式和储藏的稳定性，使航天员进食方便，且容易长期储藏，并能经受航天器上升段的振动、冲击和加速度负荷而不致破碎。

20世纪60年代，美国为了保证生产安全的航天食品，率先提出了“HACCP（危害分析的关键控制点）体系”，主要是对食品中微生物、化学和物理危害进行安全控制，对生产过程的每一个关键点进行控制，后来该体系得到了国际上普遍的采纳，已被认可为世界范围内生产安全食品的准则。

我国航天食品是由中国航天员中心研制生产的，生产车间就设在北京西北郊的航天城。它生产规模不大，但是各种先进生产设备齐全。为了保证航天食品的安全质量，在食品的设计、研制和生產方面都有严格的管理与监督，上天的每批产品在地面工厂都有留样，以备检查。

最初的航天食品采用严格高温杀菌的罐头包装，后来改为轻柔的铝箔软罐头包装，还有易拉式铝罐包装，在开启盖的时候，注意不能让铝盖飞到空中。20世纪90年代，我国研制的航天食品就开始应用软罐头包装，而最近上天的航天食品不但有铝塑软罐头，还有透明的复合袋包装和复合盒包装，吃的时候只需用剪刀剪开口就可以了。一些糯米糕类的食品就采用了复合材料的方盒包装，开盖即食，十分方便。在观看空间站直播时，你是否注意到了一个小细节：剪刀被一根细细的绳子拴住了，以免到处飘浮，不易取用。

目前，载人航天器上已装备了“太空厨房”，不过，因我国现在空间站的空间布置十分紧凑，便将厨房和就餐区合在了一起，如果3名航天员同时就餐，就没有多余的空间。

太空厨房实际是一个多功能的食品加工和贮存区域，贮存柜中有食品贮箱、餐具箱、调味品贮箱、冷藏设备等。同时也装备了微波炉一类的加热装置，不过没有炒锅。由于要节省电力的消耗，一般食品的加热温度只需达到70℃，这样既能够杀灭食物中的致病菌，又能保证航天员吃到温热的食物。此外，还有一个不大的折叠桌，可以用来制备食品。

除了可以在太空厨房就餐的航天食品外，还有一些特殊的航天食品，其中包括备用食品，是为了发生特殊情况必须延长飞行时所用的食品;还有应急食品，这是一种存于头盔内颈圈部分的固体或半固体、流质供食器中的食品，如铝管包装的半固体果酱、菜泥、肉羹等。供航天员长时间舱外活动或是在飞行器发生故障时食用，食用时必须穿着航天服。

展望未来，人类还要向外太空发展，届时，航行的时间会更长。1名航天员每天需要3千克左右的食物和水，单靠地面带上去的航天食品肯定不够。如果航天器上有3名航天员，那么飞行6个月就要500千克以上的食物，航天器会不堪重负。如果要前往火星，在太空生活数年时间，可以采用太空种植技术栽培的作物，成为必不可少的食物来源。我国已经开始研究将藜麦作为太空作物。有了自给自足的太空农场，人类就可以在航天器中达到生态平衡，实现向外太空发展的远大理想。